【手続補正書】
【提出日】平成18年6月13日(2006.6.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空容器内に低誘電率絶縁膜が形成された基板を載置して、マイクロ波励起によって生成した高密度プラズマ処理することにより、低誘電率を維持しながら前記低誘電率絶縁膜を硬化処理する工程を備える、半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法。
【請求項２】
前記高密度プラズマの電子温度が、０．５〜１．５ｅＶを有する、請求項１に記載の半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法。
【請求項３】
前記高密度プラズマの電子密度が、１０１１〜１０１３個／ｃｍ３を有する、請求項１または２に記載の半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法。
【請求項４】
前記硬化処理する工程は、該低誘電率絶縁膜を構成するある分子中の水酸基と、別の分子における水酸基による分子間脱水縮合反応を起こさせることを含む、請求項１ないし３のいずれかに記載の半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法。
【請求項５】
前記硬化処理する工程は、５分以下の処理時間で前記低誘電率絶縁膜を硬化処理することを含む、請求項１ないし４のいずれかに記載の半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法。
【請求項６】
前記硬化処理する工程は、２５０℃〜４００℃の温度で行われる、請求項１ないし５のいずれかに記載の半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法。
【請求項７】
前記高密度プラズマは、複数のスリットを有するアンテナを介して生成される、請求項１ないし６のいずれかに記載の半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法。
【請求項８】
前記低誘電率絶縁膜は、塗布膜である、請求項１ないし７のいずれかに記載の半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法。
【請求項９】
基板と、
前記基板上に低誘電率絶縁膜が形成され、０．５〜１．５ｅＶの低電子温度の高密度プラズマ処理で硬化された低誘電率を有する低誘電率絶縁膜とを備える、半導体装置。
【請求項１０】
前記高密度プラズマ処理によって硬化した前記低誘電率絶縁膜の分子構造は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を有する、請求項９に記載の半導体装置。
【請求項１１】
前記低誘電率絶縁膜は、塗布膜である、請求項９または１０に記載の半導体装置。
【請求項１２】
真空容器内に前記低誘電率絶縁膜が形成された基板を載置して、マイクロ波励起によって低電子温度で前記低誘電率絶縁膜を高密度プラズマ処理することにより、低誘電率を維持しながら前記低誘電率絶縁膜を硬化処理する硬化処理手段を備える、低誘電率絶縁膜形成装置。
【請求項１３】
前記硬化処理手段は、０．５〜１．５ｅＶの低電子温度および１０１１〜１０１３個／ｃｍ３の電子密度でプラズマを生成することを含む、請求項１２に記載の低誘電率絶縁膜形成装置。
【請求項１４】
前記低誘電率絶縁膜は、塗布膜である、請求項１２または１３に記載の低誘電率絶縁膜形成装置。
【請求項１５】
低誘電率絶縁膜の硬化処理方法であって、
低誘電率絶縁膜が形成された基板を準備する工程と、
前記低誘電率絶縁膜上に０．５〜１．５ｅＶの電子温度を有する高密度プラズマを生成する工程と、
前記高密度プラズマにより、前記低誘電率絶縁膜の誘電率を維持しつつ、該低誘電率絶縁膜を硬化させる工程とを備える、低誘電率絶縁膜の硬化処理方法。
【請求項１６】
前記高密度プラズマは、複数のスリットを有するアンテナを介して生成される、請求項１５に記載の低誘電率絶縁膜の硬化処理方法。
【請求項１７】
前記高密度プラズマの電子密度が、１０１１〜１０１３個／ｃｍ３を有する、請求項１５または１６に記載の低誘電率絶縁膜の硬化処理方法。
【請求項１８】
前記硬化させる工程は、該低誘電率絶縁膜を構成するある分子中の水酸基と、別の分子における水酸基による分子間脱水縮合反応を起こさせることを含む、請求項１５ないし１７のいずれかに記載の低誘電率絶縁膜の硬化処理方法。
【請求項１９】
前記低誘電率絶縁膜は、塗布膜である、請求項１５ないし１８のいずれかに記載の低誘電率絶縁膜の硬化処理方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明に従った半導体装置の低誘電率絶縁膜形成方法は、真空容器内に低誘電率絶縁膜が形成された基板を載置して、マイクロ波励起によって生成した高密度プラズマ処理することにより、低誘電率を維持しながら硬化処理する工程を備える。これにより、低誘電率を維持しながら短時間で塗布膜を硬化させることができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
好ましくは、高密度プラズマの電子温度が、０．５〜１．５ｅＶを有し、高密度プラズマの電子密度が、１０１１〜１０１３個／ｃｍ３を有する。このように低電子温度で塗布膜を硬化処理することにより、電子の塗布膜に吸引されるエネルギを小さくできるので電子が塗布膜に衝突したときに与えるダメージを軽減できる。さらに、硬化処理する工程は、該低誘電率絶縁膜を構成するある分子中の水酸基と、別の分子における水酸基による分子間脱水縮合反応を起こさせることを含む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
硬化処理する工程は、好ましくは５分以下の処理時間で低誘電率絶縁膜を硬化処理することを含む。これにより、時間あたりの処理枚数を増加できるので、半導体処理工程におけるスループットを上げることができる。より好ましくは、硬化処理する工程は、２５０℃〜４００℃の温度で行われる。高密度プラズマは、複数のスリットを有するアンテナを介して生成され、低誘電率絶縁膜は、塗布膜である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
この発明に従った半導体装置は、基板と、基板上に低誘電率絶縁膜が塗布され、０．５〜１．５ｅＶの低電子温度の高密度プラズマ処理で硬化された低誘電率を有する低誘電率絶縁膜とを備える。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
一つの実施形態では、高密度プラズマ処理によって硬化した低誘電率絶縁膜の分子構造は、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合を有し、低誘電率絶縁膜は、塗布膜である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
この発明に従った低誘電率絶縁膜形成装置は、低誘電率絶縁膜が形成された基板を載置して、マイクロ波励起によって低電子温度で前記低誘電率絶縁膜を高密度プラズマ処理することにより、低誘電率を維持しながら前記低誘電率絶縁膜を硬化処理する硬化処理手段を備える。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
好ましくは、０．５〜１．５ｅＶの低電子温度および１０１１〜１０１３個／ｃｍ３の電子密度でプラズマを生成することを含み、低誘電率絶縁膜は、塗布膜である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
さらに、この発明に従った低誘電率絶縁膜の硬化処理方法は、低誘電率絶縁膜が形成された基板を準備する工程と、低誘電率絶縁膜上に０．５〜１．５ｅＶの電子温度を有する高密度プラズマを生成する工程と、高密度プラズマにより、低誘電率絶縁膜の誘電率を維持しつつ、該低誘電率絶縁膜を硬化させる工程とを備える。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
好ましくは、高密度プラズマは、複数のスリットを有するアンテナを介して生成され、高密度プラズマの電子密度が、１０１１〜１０１３個／ｃｍ３を有する。硬化させる工程は、該低誘電率絶縁膜を構成するある分子中の水酸基と、別の分子における水酸基による分子間脱水縮合反応を起こさせることを含み、低誘電率絶縁膜は、塗布膜である。